钢液凝固过程中冷却速度对氧化物析出成分的影响

摘要

对于钛脱氧钢液凝固过程中冷却速度对氧化物析出成分的影响进行了研究,并对连铸过程中氧化物的成分及大小进行了实验测定及理论分析.钢中氧化物主要由Ti2O3、Al2O3和MnO组成,在钢液凝固过程中直径小于10μm的氧化物成分随冷却速度的变化而变化.随着冷却速度的降低,Ti2O3和MnO含量增加,而Al2O3含量则减少.另一方面,直径大于10μm的氧化物成分不随冷却速度的变化而变化.氧化物尺寸越小,冷却速度对氧化物成分的影响越显著.根据钢中氧化物扩散长大模型为基础的凝固过程中氧化物长大的理论分析结果,认为凝固前钢中氧化物的尺寸越小且凝固中冷却速度越低,凝固过程中逐渐长大的氧化物直径增大就越明显.Ti2O3含量随凝固前氧化物直径减小及凝固时冷却速度降低而增加.钢液凝固过程中氧化物直径和成分变化的理论分析结果在定性上与实验观测的结果一致.